虛擬化最重要的好處之一是更好的硬件資源利用率；使用更少的物理服務器，組織可以減少用于交付工作負載和冷卻底層設備的能源消耗。謹慎的決策可以幫助IT管理員實現更多的服務器虛擬化節能。
在對系統進行虛擬化之前，服務器的平均利用率約為10%，每臺機器的功耗約為100瓦，總計50,000瓦。研究人員根據應用類型將工作負載分為三類，然后實施虛擬化來支持這些工作負載。
通過這種方式，他們將服務器數量減少到96臺，每臺服務器平均運行5個虛擬機。同時，他們將利用率提高到平均30%，能耗率提高到每臺服務器275瓦。雖然這是每臺服務器瓦數的增加，但將服務器數量減少到96臺后，總能耗僅為26,400瓦，減少了23,600瓦。
這項研究的結果并非個例。其他研究也得出了類似的結果。虛擬化的好處之一是它可以提高資源利用率，這意味著更少的硬件資源，從而降低計算機運行和冷卻的能耗。
虛擬機管理程序的區別
對服務器虛擬化節能的研究也延伸到了更具體的領域。例如，實驗表明，虛擬化工作負載的虛擬機管理程序也會影響能耗。這并不一定意味著一個虛擬機管理程序總是比另一個更好。事實上，有幾個因素會影響虛擬機管理程序的能耗，例如工作負載的類型、安裝虛擬機管理程序的服務器以及虛擬機管理程序本身。
虛擬化的好處之一是它可以提高資源利用率，這意味著更少的硬件資源，從而降低計算機運行和保持冷卻的能耗。
如何實現服務器虛擬化節能
服務器虛擬化技術可以顯著提高數據中心和IT基礎設施的能源效率，從而實現節能目標。以下是一些實現服務器虛擬化節能的方法：
1.提高硬件利用率
虛擬化通過在單一物理服務器上運行多個虛擬機(VM)，顯著提高硬件資源的利用率。多個VM共享一個物理服務器的CPU、內存和存儲資源，這減少了需要運行的物理服務器數量，從而降低整體能耗。
2.動態資源管理
虛擬化平臺(如VMwarevSphere、MicrosoftHyper-V和KVM)提供了動態資源管理功能，包括：
動態負載均衡：通過實時監控VM的資源需求，將工作負載動態遷移到資源利用率較低的服務器上，從而避免資源浪費。
自動化電源管理：在工作負載較低時，虛擬化平臺可以自動將空閑的物理服務器置于休眠或關閉狀態，降低電力消耗。
3.服務器整合
通過虛擬化技術，將低負載或過時的服務器整合到更少、更高效的物理服務器上。整合后，舊的、高能耗的服務器可以退役，進一步減少能耗和冷卻需求。
4.智能電源管理
現代服務器和虛擬化軟件支持高級電源管理功能，包括：
CPU和內存的動態頻率和電壓調節：根據工作負載的需求調整CPU和內存的頻率和電壓，減少不必要的功耗。
節能模式：在低負載時期，啟用服務器的節能模式，進一步減少能源消耗。
5.虛擬機密度優化
優化虛擬機的密度，使每個物理服務器上運行盡可能多的虛擬機，但要確保不會導致性能瓶頸。這種平衡可以最大化資源利用率和節能效果。
6.冷卻優化
服務器虛擬化減少了物理服務器的數量，降低了數據中心的整體熱量輸出，減少了冷卻需求。結合以下技術可以進一步優化冷卻：
熱區和冷區隔離：合理布局服務器機架，隔離熱區和冷區，提高冷卻效率。
智能冷卻系統：使用智能冷卻系統，如液冷和精確空氣流通控制，進一步降低冷卻能耗。
7.使用高效硬件
選擇能效更高的服務器硬件，并確保其支持虛擬化技術。這包括采用低功耗CPU、高效電源供應器和節能存儲設備。
8.虛擬化管理工具
使用虛擬化管理工具和監控軟件，實時監控虛擬化環境中的資源使用情況和能耗，進行及時的優化和調整。
9.云計算與虛擬化結合
將部分工作負載遷移到公共云或混合云環境中，利用云服務提供商的規模效應和節能技術，進一步降低能源消耗。
結論
通過以上措施，服務器虛擬化不僅可以提高資源利用率和管理效率，還可以顯著減少能源消耗，達到節能和環保的目標。實施這些策略需要結合具體的業務需求和技術環境，選擇合適的虛擬化平臺和管理工具，優化數據中心的整體運營。
